一. 前言
2 k) V) K5 @' F. d; L测试 STM32L053 芯片在系统时钟 8Mhz 的情况下，其 GPIO 电平的翻转速度。

4 m$ C- n' n, f7 S( b: L1 P% C二. 说明
! O1 M! [8 L6 O$ b8 FSTM32L053 芯片是 M0+的内核，其 GPIO 的外设直接挂在内核上。
( \% ~8 C: D$ y9 ]! L2 V
) I1 ?1 E; l0 @: \  A
2 z; Y5 J" |( |# W
% s" t( Z9 t9 b三.测试环境
/ {7 E8 h( ^% u" n6 N. s# h软件环境：IAR 7.20,STM32CubeMX Version 4.3.0,STM32Cube V1.0
; A/ _( K4 h8 C+ c8 B硬件环境：STM32L053 Nucleo,MB1136

四.测试流程
: g6 E& Z, H8 }7 v" [5 ?打开 CubeMX 的软件，点击新建工程，选择与目标硬件板相同的芯片型号，GPIO 口选择 PA5。系统时钟通过内部 HSI 实现 8MHz。如下图：
6 R2 T1 S& K# q1 \" A! }
. [8 X* V7 e5 R0 ?6 P

点击 OK 按钮，弹出另外一个对话框，选择设置系统时钟 8Mhz。HIS 最终通过 PLL 锁相环输出 8MHz的时钟。
0 w. w: h! F/ G( U7 u

' F( v& `# ?& p
8 U5 ~! A1 J' L. _8 b* I; G. ~
设置 PA5 为普通 IO 口输出模式。

! j* b% M3 F% ~$ }7 ^, ^5 T( W

并配置其端口的摆率为 High Speed.

1 q% K* H4 r9 r
1 j6 u+ `+ b% Y1 E# y9 h

+ g4 U6 d* r/ G8 M5 }基本上这里想要的设计完成了，让 cube 生成相应的代码，然后去验证 GPIO 的电平翻转速度。
( b  _$ Z' ]" K5 {% ^* i( Q4 a1 z
% [( C9 I1 L7 R+ l
& j* P/ V8 u- X
  `$ W8 y/ R7 H4 a& t. d
4 W- W8 K7 c) H7 e* X打开项目工程。
; r6 F' L1 Y0 S4 [" y6 k7 h在 main 函数的 while 循环中，添加 GPIO 口的翻转语句。期望的 GPIO 翻转速率能够达到 4MHz,在系统时钟 8Mhz 的情况下。按照 8Mhz 与 4Mhz 的关系，需要单周期的指令去执行电平的高低切换，显然此时运用调用库函数的方法是不可取的。应该直接操作寄存器。
按照上述思路，实现方法如下图，用示波器观察 GPIO 口的波形。



0 m, c+ f2 e3 @$ d& A' T
0 w: k6 R  x' X& h" ~测试发现，只能有 1.005Mhz。
& M1 P7 N% i( O1 {5 G! R和自己的想法差别很大，究竟怎么回事呢？查看反汇编语句，发现虽然自己是直接对寄存器的操作，但是反汇编却执行了多条语句。
- c2 ^& k# J" Z7 m2 ?


( D* O1 X* Q9 q9 u3 ~, H7 k
& @* p6 A* ~( H  }8 U, H哦，立马查看编译器的优化等级。原来我是设置了代码不优化的。


4 L" b7 P/ D# L
! z. D4 Q- V& r8 t+ R1 s
0 P$ f% p% a" ~6 v% p% f# p; f, `立马更新优化等级，逐个变更，看看各自的对比：
优化等级为 Low 时：和没有优化时的波形一样。
优化等级为 Medium 时：编译器旁边的 Enabled transfomations 的设置保持默认，GPIO 口的翻转速度达到了 4Mhz.

+ S. d0 I; K- G7 ]
7 i6 v, @% ^/ q. d% V- j& I
  f9 ], n/ O- [4 L" n  w
优化等级为高时，和优化等级为 Medium 的波形一样。
其实，也可以通过反汇编的执行语句看出 GPIO 口的翻转速率。只要执行单周期指令，GPIO 口的翻转速度就可以达到最高

$ x, C0 a2 i: s

- L! J. c- Q5 O4 Y% [: u